用于汽车的电池装置的冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术描述了一种用于汽车、尤其是小汽车或营运汽车的电池装置的冷却装置（１），该冷却装置具有一个或多个线路（５０；５０－１，…，５０－４；６０－１，…，６０－８；６２－１，…，６２－８），其中在该一个或多个线路（５０；５０－１，…，５０－４；６０－１，…，６０－８；６２－１，…，６２－８）中可以输送导出热量的介质，以便从该电池装置导出热量。第一和第二线路段（５１－１，５１－２；５２－１，５２－２）紧挨着地并且基本上相互平行引导以及相互热耦合，其中第二线路段在该冷却装置（１）运行时在相反方向上被导出热量的介质通过，使得导出热量的介质在第一和第二线路段（５１－１，５１－２；５２－１，５２－２）的区域中的不同温度的热效应得到平衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于汽车、尤其是小汽车或营运汽车的电池装置 (Speicherzellenanordnung)的冷却装置，该冷却装置具有一个或多个线路(Leitung)，其 中在该一个或多个线路中能够输送在该一个或多个线路中用于导出热量的介质，以便从该 电池装置导出(abfuehren)热量。
技术介绍
电池装置通常包括一个或多个电池模块(Speicherzellenmodule)。每个电池模 块具有多个电池单元和/或双层电容器(Doppelschichtkondensator)，这多个电池单元和 /或双层电容器重叠地设置在一行或多行中。电池模块的电池单元和/或双层电容器相互 串联地和/或并联地电连接，以便例如能够为电动机提供足够的能量。电化学电池和/或 双层电容器在运行时可能达到很高的温度，从而需要对它们进行冷却。电化学电池和/或 双层电容器的冷却是从外部进行的。如果不能以足够的可靠性保证足够的冷却，则可能出 现很大的故障，这些故障在经济上不会与在汽车中使用的情况下对寿命的要求一致。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于为汽车提供一种用于电池装置的冷却装置，该冷却装置 保证能够简单和可靠地冷却该电池装置。该任务通过具有权利要求1的特征的冷却装置解决。优选的实施方式由从属权利 要求给出。本专利技术提供了一种用于汽车、尤其是小汽车或营运汽车的电池装置的冷却装置。 该冷却装置包括一个或多个线路。在该一个或多个线路中能够传输用于输送热量的介质， 以便从电池装置导出热量。第一和第二线路段(Leitimgsabschnitt)相互紧挨着，并且基 本上相互平行且相互热耦合。第二线路段在该冷却装置运行时在相反方向上被用于导出热 量的介质通过，使得用于导出热量的介质的不同温度-例如在板或在电池装置上-的热效 应在第一和第二线路段区域中得到平衡。通过第一和第二线路段在空间上相邻及其热耦合，在冷却装置内部以及由冷却装 置和电池装置构成的组合内部达到非常平衡的温度分布。由此，可以避免电池装置的各个 电池单元的局部过热，从而提高该电池装置的寿命。根据一种合适的实施方式，第一线路段是第一线路的一段，而第二线路段是第二 线路的一段。替换的，第一线路段是一线路的前进段(Vorlaufabschnitt)，第二线路段是同 一线路的回流段，其中前进段从线路入口延伸到转折点，并且回流段从转折点延伸到线路 出口。由此，可以在整个线路长度上平衡用于传导热量的介质的不同温度-例如在板上或 在电池装置上_的热效应。由此，在第一和第二线路段区域内的温度平衡可以通过冷却装 置的相应线路的不同实施方式和连接来实现。该平衡因此是通过流过唯一一个线路的冷却 流体还是流过两个相互分离的线路的冷却流体来实现对本专利技术的原理并不重要。另一个合适的实施方式在于，第一线路段和第二线路段在至少一个壁、尤其是侧 壁的区域内热接触。在侧壁区域内的热接触具有以下优点，即电池装置可以通过简单的 方式引入到冷却装置中，或者可以从该冷却装置中移出。由此产生冷却装置的模块化结 构。这例如在电池装置由于故障而需要更换的情况下是有利的。而冷却装置也可以固定 在汽车中。冷却装置和电池装置的机械连接可以通过力锁合(Kraftschluss)或形状吻合 (Formschluss)来实现，但是也可以通过粘连等等来产生。机械连接越好，热耦合就越好。 另一个合适的实施方式在于，各个线路的线路入口在流动技术方面 (stroemungstechnisch)与分配管(Vertailerrohr)连接，各个线路的线路出口在流体技 术方面与集流管(Sammelrohr)连接，其中分配管和集流管相邻并且平行设置。设置分配管 以及集流管使得可以将大量线路与相应的管连接，由此提供大的冷却功率。尤其是，各个线路的第一线路段和第二线路段在转折点处汇合到一个换向段 (Umlenkabschnitt)，该换向段可选地构成在换向管(Umlenkrohr)中，该换向管可以与分 配管和集流管平行地设置。换向段例如可以由弧形的线路段构成，该线路段在转折点区域 内将一个线路的前进段和回流段相互连接。在此不是必需的、但也可以的是形成换向段的 部分是不同于前进段和回流段的部分。前进段、换向段和回流段可以通过线路的弯曲来提 供。合适的是，一个线路的换向段构成在换向管中。为此，在换向管中只需要设置流动技术 上相互分离的腔室(Kammer)，其中每个腔室将相应线路的第一线路段和第二线路段相互连 接。合适的是，多个线路连接到分配管和集流管，并且可选地连接到换向管。另一种合适的实施方式是，当电池装置被安装在汽车中时，分配管、集流管和可选 的还有换向管都设置在重力方向上，并且传输用于导出热量的介质的线路垂直于重力方向 地设置。由此，从分配管出发或汇入集流管中和必要时汇入换向管中的线路段至少在部分 段上垂直于重力方向延伸。在合适的线路引导的情况下，由此可能的是电池装置可以在重 力方向上被引入到冷却装置中或从该冷却装置中取出。此外，还产生流动技术的优点，因为 只有很小体积部分的用于传输热量的介质需要在重力方向的反方向上被输送。合适的是，线路被设置和构成为使得电池装置的多个电池模块，尤其是两个或4 个电池模块能并排地在冷却装置中排列为一行或多行，其中每个电池模块的至少一个壁热 连接到线路。在此，可以通过本专利技术的冷却装置保证通过冷却装置冷却全部电池模块。除 了从至少两侧以热技术连接电池模块之外，还可以在两个电池模块之间提供双倍的冷却功 率。这是有利的，因为在该区域中必须导出两个电池模块的热量。由此可以实现在整个装 置上的期望的均勻温度分布。另一种实施方式在于，当一个或多个电池模块被设置在冷却装置中时，从分配管 出发的线路分别被分配给电池装置的该一个或多个电池模块，并且与该一个或多个电池模 块的至少一个壁热接触。同样可以进行的是，当一个或多个电池模块被设置在该冷却装置 中时，不同的、从同一个分配管出发的线路被分配给电池装置的不同电池模块，并且与相应 电池模块的至少一个壁热接触。换句话说，这意味着，一个分配管就足以能够通过相应的线 路引导而冷却多个电池模块，其中用于传输热量的介质被输入到该分配管以进一步分配。 由此实现冷却装置以及由电池装置和冷却装置构成的整个装置的简单、紧凑的结构。根据另一实施方式，用于导出热量的介质从分配管的入口直到集流管的出口经历过的路段与多个线路中哪一个线路被流过无关。该实施方式具有以下优点，即可以在连接 到分配管和集流管的所有线路中产生相同的流动阻力和压力损耗。这可以例如通过以下方 式实现两个换向管相邻地设置并且设置在分配管和集流管之间，这两个换向管按流动技 术相互连接。这两个换向管的按流动技术的连接在换向管的一侧进行。分配管的入口和集 流管的出口彼此相对地位于该管的相对的另一侧。本专利技术的冷却装置的特征还在于，各个线路在一个或多个平面中引导，该一个或 多个平面垂直于或平行于重力方向并且可选地围绕电池模块的所有壁。该实施方式变形有 利于这样一种冷却装置，即能将电池装置引入其中或从中取出的。这是通过线路引导来实 现的，该线路引导在电池装置的侧壁区域内对电池装置进行冷却，但是电池装置的两个遮 盖面是没有线路的。 线路引导在考虑到上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车、尤其是小汽车或营运汽车的电池装置的冷却装置（１），该冷却装置具有一个或多个线路（５０；５０－１，．．．，５０－４；６０－１，．．．，６０－８；６２－１，．．．，６２－８），其中在该一个或多个线路（５０；５０－１，．．．，５０－４；６０－１，．．．，６０－８；６２－１，．．．，６２－８）中能够输送用于导出热量的介质，以便从该电池装置导出热量，其特征在于，第一和第二线路段（５１－１，５１－２；５２－１，５２－２）紧挨着并且基本上相互平行并且相互热耦合，其中第二线路段在该冷却装置（１）运行时在相反方向上被用于导出热量的介质通过，使得用于导出热量的介质的不同温度的热效应在第一和第二线路段（５１－１，５１－２；５２－１，５２－２）的区域中得到平衡。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：F埃克施泰因，B拉斯，H格斯曼，A迈耶林，M迪迈尔，N弗拉奥，P佩茨，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]